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可编程逻辑器件有哪些类型？fpga与cpld有什么区别？

目前生产和使用的可编程逻辑器件（programmable logic device，pld）产品主要有可编程只读存储器（prom）、现场可编程逻辑阵列（field programmable logic array，fpga）、可编程阵列逻辑（programmable array logic，pal）、通用阵列逻辑（generic array logic，gal）、可擦除的可编程逻辑器件（erasable programmable logic device，epld）、复杂可编程逻辑器件（comples programmable logic device，cpld）、现场可编程门阵列（field programmable gate array，fpga）等几种类型。

fpga与cpld的区别：

ｃｐｌ更适合完成各种算法和组合逻辑，ｆｐ更适合于完成时序逻辑。换句话说，ｆｐ更适合于触发器丰富的结构，而ｃｐｌ更适合于触发器有限而乘积项丰富的结构。

ｃｐｌ的连续式布线结构决定了它的时序延迟是均匀的和可**的，而ｆｐｇ的分段式布线结构决定了其延迟的不可**性。

在编程上ｆｐｇ比ｃｐｌ具有更大的灵活性。ｃｐ通过修改具有固定内连电路的逻辑功能来编程，ｆｐ主要通过改变内部连线的布线来编程；ｆｐ可在逻辑门下编程，而ｃｐｌ是在逻辑块下编程。

ｆｐｇ的集成度比ｃｐｌ高，具有更复杂的布线结构和逻辑实现。

ｃｐｌ比ｆｐｇ使用起来更方便。ｃｐ的编程采用ｅ2ｐｒｏ或ｆａｓ技术，无需外部存储器芯片，使用简单。而ｆｐｇ的编程信息需存放在外部存储器上，使用方法复杂。

ｃｐｌ的速度比ｆｐｇ快，并且具有较大的时间可**性。这是由于ｆｐｇ是门级编程，并且ｃｌｂ之间采用分布式互联，而ｃｐｌ是逻辑块级编程，并且其逻辑块之间的互联是集总式的。

在编程方式上，ｃｐ主要是基于ｅ2ｐｒｏ或ｆｌａ存储器编程，编程次数可达1万次，优点是系统断电时编程信息也不丢失。ｃｐ又可分为在编程器上编程和在系统编程两类。ｆｐ大部分是基于ｓｒａ编程，编程信息在系统断电时丢失，每次上电时，需从器件外部将编程数据重新写入ｓｒａ中。

其优点是可以编程任意次，可在工作中快速编程，从而实现板级和系统级的动态配置。

一般情况下，ｃｐ的功耗要比ｆｐｇ大，且集成度越高越明显。

可编程逻辑器件的基本结构？

可编程逻辑器件按基本结构分主要两类，一类是乘积项阵列结构，一类是查找表结构。

乘积项阵列结构主要由输入电路、可编程与阵列、可编程或阵列和输出电路构成。

1.输入电路：主要作用是将外输入信号或反馈信号转换成其相应的原变量或反变量。

输入电路。2.可编程与阵列：主要作用是生成相应于“与－或”逻辑表达式中的与项，在可编程逻辑器件中，有多个按一定规律排列的与逻辑门，它们的输入来自输入电路的输出。

两条导线交叉部分称为编程单元。如果两条导线相连接，用符号“x”表示；如果两条导线固定连接，用符号“·”表示。有时称用“x”、等符号表示的阵列图为逻辑映象图。

可编程与阵列省略画法。

3.可编程或阵列：生成相应于“与-或”逻辑表达式中的或项。在可编程逻辑器件中，有多个按一定规律排列的或逻辑门，它们的输入来自可编程与阵列的输出。

可编程或阵列省略画法。

4.输出电路：在输出电路中，有多个按一定规律排列的寄存器、多路选择器、三态逻辑输出门，它们的输入来自可编程或阵列的输出。

输出电路主要是完成直接输出或寄存器输出及输出信号的反馈、三态输出等。

查找表结构与“与－或”阵列结构的主要区别是在实现逻辑运算上。“与-或”阵列结构是用与阵列和或阵列实现逻辑运算，查找表结构可编程逻辑器件是用存储逻辑的逻辑单元来实现逻辑运算。

查找表实际上是一个根据逻辑真值表或状态转移表设计的ram逻辑函数发生器，其工作原理类似于用rom实现组合逻辑电路。在查找表结构中，ram存储器预先加载要实现的逻辑函数真值表，输入变量作为地址用来从ram存储器中选择输出逻辑值，因此可以实现输入变量的所有可能的逻辑函数。一个4输入查找表可以看成一个有4位地址线的16x1位的ram，查找表的输入等效于ram的地址码，通过查找ram中地址码对应的存储内容，就可得到对应的组合逻辑输出。

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